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HEV多能源动力总成控制系统的研究与实现

李崇  
【摘要】: 混合动力电动汽车(HEV)作为市场接受度高的一种新型的主流清洁车型预示着未来汽车的发展方向。在我国,为了提高汽车工业的国际竞争力,“十五”863计划特别设立了电动汽车重大专项,大力度的进行各种电动汽车的研发。 本文所研究的多能源混合动力总成控制系统是其中的一个专项,主要研究以高性能微处理器、CAN总线通讯和嵌入式实时操作系统为基本技术特征的新一代ECU软硬件平台,建立多节点的动力系统分布式控制网络及接口技术规范与技术标准,开发出具有自主知识产权的混合动力总成控制系统。主要研究成果如下: 研究了混合动力总成控制系统的总体结构,以数字信号处理器(DSP)为核心,组建了多能源混合动力总成控制系统的硬件平台。针对混合动力整车不同的信号流,设计了接口模块。为了调试方便,设计了系统监控模块,使整个系统具有故障诊断的功能。 基于DSP的软件开发平台,对混合动力总成控制系统的软件系统进行了研究和设计。在控制策略方面,着重分析研究了整车的几种主要工作模式。整个软件系统采用混合语言编程完成,通过调试,基本满足了混合动力总成控制系统的要求。 基于CAN现场总线,研究解决了混合动力总成控制系统的通信方案和组网方式。基于美国汽车领域的CAN协议,修改了其数据链路层的部分规定,制定了适合于混合动力车的通信协议,并成功应用到HEV整车系统中。 应用数字信号处理理论于混合动力车。将信号采集技术,数字滤波技术在DSP上实现,为进一步分析整车信号流提供了一种有效的研究方法。 整个系统在调试过程中运行稳定,实现了混合驱动和行车发电等多种工况,基本形成了具有自主知识产权的混合动力总成控制系统的雏形。该系统于2002年底通过了国家科技部组织的专家委员会的验收。


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